Термометр с дискретностью 0.1 градус на термопаре.

[ToxiN]

Всем привет! Имею потребность в автоматике для самогонного аппарата и рект.колонны. Для этого на контроллере (на ардуине) мне надо реализовать термометр на термопаре к-типа (всякие ds12b20 мне не подходят по габаритам). Дискретность термометра - 0.1 градуса, и это принципиально важно для рект.колонны. Диапазон измерений - 0-100 градусов. Как понимаю, на родной ардуиновской ацп это дело не очень хорошо получится, ибо в моих условиях 0.1 градуса это, считай, 1 бит, что будет вносить помеху. Может, что посоветуете?

[hippo64]

Гриш, это задача не для дома. Класс 0.1 ты не получишь.

[AVE]

При использовании термопары надо:
-обеспечить компенсацию эдс холодного спая (есть спец микр, не дешевые)
-потом усилить
-по градуировочной характеристики (для разных типов термопар своя) пересчитать мВ в градусы



и добавил...
Провода от термопары то клемм прибора тоже специальные


и добавил...
Дешевле, проще и лучше купить готовый регулятор, типа ТРМ какой-то, производитель"ОВЕН". Может сейчас и оптимальнее что-то есть, но одно время это было дешево и вполне прилично

[Raendin]

Вот на алиекспрессе есть вот такой вариант вот даташит на чип

Не получится если -- можно дальше думать. По характеристикам "на бумаге" подходит. Как оно в реальности - ХЗ

Немного теории от TI на их чипе

[kkol]

это задача не для дома. Класс 0.1 ты не получишь.

Вова..... а если все таки присмотреться к современной элэмэнтной баззе??

Ну вот например - дискретность 0.25 градуса в дипазоне 1-1024гр.
Просю - MAX6675 от Интегрированного Максимки.
Берешь и просто читаешь в проц.

Чесна говоря - для самогона думайу 0.25 достаточно.


Но если пане любят феншуй, просю - MCP3421.
Способ применения для термопары смотреть в дате для MCP3424 - это тоже самое тока на 4 входа.
Здеся точность 0.05гр в диапазоне 0-1250гр.


Как компенсировать холодный спай - есть в даташите.

и добавил...
Или во....
Виталий ешшо лучше показал.

[ToxiN]

Да, забыл сказать. Есть AD8495 для этого дела. Они с компенсацией холодного спая, выход 5мВ на градус цельсия. Просто, как понимаю, ацп, что в контроллере мне не хватит для такой точности?

и добавил...
Мах6675 тоже есть, но дискретность не устроила от слова совсем. ТРМ тоже есть, но хотелось бы без него. Если бы не габариты гильзы - максимальный диаметр датчика - не более 3 мм - применил бы не термопару а термопреобразователь сопротивления типа ТСМ

[hippo64]

Имхо, стремиться к 0.1 надо, получится твердые 0.25.

и добавил...
Шо касается самогона, мой опыт говорит, что технопуть в этом деле ведет в тупичок. Всё намного проще по жизни. 

[ToxiN]

Raendin, за MAX13856 спасибо, очень интересно!

и добавил...
hippo64, Володь, там не самогон, а спирт. На самогон мне автоматика не нужна.

[AVE]

Если это для поддержания температуры куба колонны - то такая точность не нужна. Если хотите метанол отогнать и слить, то не уверен, что дома с такой колонной получится.

[ToxiN]

AVE, это не для поддержания температуры, а для контроля когда помимо спирта начнут идти хвостовые фракции. Пока колонна на спиртовой полке - температура в ней стоит колом. Какая именно температура - не важно - она зависит от атмосферного давления. Но когда помимо спирта начнут прорываться хвостовые фракции - температура поползет вверх. Надо отловить этот момент.

и добавил...
К тому же, поддерживать температуру в кубе - бессмысленное занятие. Ибо чтобы испарить весь спирт надо постоянно поднимать температуру, так как чем меньше в кубовой жидкости спирта - тем при большей температуре она кипит

и добавил...
А точнее, при выкипании спирта, температура будет повышаться сама

[Althair]

Точности атмеговского ацп вполне себе хватит для дискретности в в 0.02 вольта на диапазоне до 1.1 вольта (в случае с ардуиной на нано/уно analogReference(INTERNAL), и имеем на опорном те самые 1.1В). Но надо ли оно? Терморезистор берём NTC3950 100к от 3д принтера (покупается почти в любой конторе, торгующей оными), ставим в мост, дальше по классике.

[Илья_C]

Урок 27. Термопары в системе Ардуино. Проект Ардуино термометра-регистратора для высоких температур.
Достаточно хорошо и подробно расписано.

http://mypractic.ru/urok-27-termopary-v-sisteme-arduino-proekt-arduino-termometra-registratora-dlya-vysokix-temperatur.html

[Horri]

Кто-то путает понятия дискретность и точность измерения.  Если всё таки имеется в виду погрешность измерения то в домашних условиях такая точность не реализуема.

[hippo64]

в домашних условиях такая точность не реализуема.

Именно это и имелось в виду и соотв. по градуировке.

[Илья_C]

Это все так, естественно.
Зато есть пример реализации. И возможность повторения.
Опыт создания своими руками  устройства даст возможность оценить и решение, и возможности..... и требования к ТЗ.
И вообще - получить практическую информацию, в добавление к акустической, вернее графической. 

[ToxiN]

Мне нужна именно дискретность

[Althair]

Мне нужна именно дискретность

А погрешность типа побоку?

[ToxiN]

Althair, типа да

[Althair]

ибо в моих условиях 0.1 градуса это, считай, 1 бит

Не бит, а отсчет дискретизации.
При условии, что выходное напряжение от усилителя датчика (каким бы ни был) не выше напряжения опорного источника (по умолчанию - Uсс, можно переключить на 1.1В, можно подать свое на AREF), то фактическая дискретность - 1024 отсчета, и при правильном использовании аппаратной части меги это вполне достижимо. Правда, уже придется применить не стандартные ардуиновские директивы, но это уже вопрос второй.
Можно прикрутить внешний АЦП, тот же ADS1115 - 16 бит, 4 входа, можно даже завести компенсацию, и компенсировать софтверно, но все-таки (я настаиваю, да) - точность в 0.1 градуса - это перебор.

и добавил...

Althair, типа да

То есть тебе нужна даже не фактическая температура, а дельта за период времени?

[ToxiN]

Меня в работе устраивает такой термометр
 (Извините, но у Вас нет доступа в Галерею)
Явно, он на говне сделан, но кажет с дискретностью 0.1 градус.
Мне надо такое же только на своем контроллере.

[Althair]

Значит осваивать внешний ацп, FIR и прочий матан

[Horri]

ToxiN, а что ты планируешь использовать в качестве первички, термопару, термометр сопротивления? У термометра на фото, я подозреваю, время реакции на изменение температуры довольно большое, да и термопара массивная и инерционная, а время как я понял играет против тебя  Можно вот такой измеритель применить, у тебя будет два знака после запятой.

[ToxiN]

Horri, повторю еще раз - не нужен мне внешний измеритель. Так что всяческие ништяки от овен и прочих не предлагать.
По поводу скорострельности - замер в секунду более чем.

[Horri]

ToxiN, я понял, задача стоит пое*ся  Есть б/у AD7715ANZ-5 как раз для измерителей температуры, могу выслать.

[Илья_C]

Меня в работе устраивает такой термометр Подробнее...Явно, он на говне сделан, но кажет с дискретностью 0.1 градус.

Смотрим.
Урок 26. Подключение термодатчиков DS18B20 к Ардуино. Библиотека OneWire. Точный Ардуино термометр-регистратор.
http://mypractic.ru/urok-26-podklyuchenie-termodatchikov-ds18b20-k-arduino-biblioteka-onewire-tochnyj-arduino-termometr-registrator.html

цитирую крупно.
Младший разряд имеет вес 0,0625 °C.

Это меньше, почти в два раза, чем в "хотелках".
Что здесь не устраивает?

Делал это самолично. Для себя. Чтобы проверить.
Да измеряет и показывает с таким разрешением. (Но не абсолютной точностью)

Подносишь палец к DS18B20 в пластмассовом корпусе, дотрагиваешься, на период менее чем секунду.
Через секунду или ранее показания уже меняются.

[Horri]

Что здесь не устраивает?

У него диаметр чехла под термопару 3мм

[Althair]

[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ]

[ToxiN]

Да-да, если бы не этот диаметр, давно бы сунул DSку и горя не знал

и добавил...
Althair, так какая разница, терморезистор, термопара или еще кто, если на диапазоне 0-100 с шагом 0.1 получаем 1000 отсчетов? А итоге сам ответил на свой вопрос.

[Althair]

терморезистор, термопара

Термопаре нужна компенсация, не комнатную температуру меряешь. А терморезистору не нужна

[Илья_C]

Да-да, если бы не этот диаметр, давно бы сунул DSку и горя не знал

Значит надо решить вопрос четким,  волевым усилием:
- рассверлить отверстие ширше!!! 

Или нагреть - при нагревании тела сами расширяются. 

[Horri]

А терморезистору не нужна

Да, но ему нужна компенсация сопротивления проводов.

[Althair]

А терморезистору не нужна

Да, но ему нужна компенсация сопротивления проводов.

В данном случае на нее похер, ТКС проводов на фоне ТКС термистора потеряется, а нужна не точность, а дельта.

[ToxiN]

Althair, для компенсации есть у меня микруха, писал же выше. Выхлоп у микрухи 5 мВ на градус.

и добавил...
Короче, все я понял. Внешний цап и вот оно - счастье!

[Althair]

Апчемятебеитолкую....

[ToxiN]

Все. Связка ad8495 и ads1015 решила проблему. На ad8495 выкинул смещение (мне отрицательные температуры не измерять), на ads1015 включил внутренний усилитель в 8 раз - весь диапазон измерения до 0,5 Вольт.